JP2015024906A - 搬送装置 - Google Patents

Abstract

【課題】荷物の回転、横転を防ぎ、シューの軸の摩耗や搬送システムの誤動作を起こしにくい搬送装置を提供する。【解決手段】物品Ｗが載置されるスラット３を物品の主搬送路Ｂと分岐搬送路１１とに選択可能に走行させるコンベアと、スラット３の長手方向Ａに摺動自在に該スラットに装備され、スラット３の下方に突出する支持軸３２及び該支持軸に取り付けられる張出部材３３を少なくとも備える物品押出用シュー３と、張出部材３３が当接される壁面を備え、該壁面の平断面線６が初期払い出し部分Ｓ１、中央部分Ｓ２、最終払い出し部分Ｓ３が連なって形成され、前記初期払い出し部分の搬送方向から見た接線角度である第１の角度θ１は中央部分の搬送方向から見た接線角度である第２の角度θ２と等しいかこれより大きく、最終払い出し部分の搬送方向から見た接線角度である第３の角度θ３は第２の角度θ２より大きい、ガイドレール４とを具備する。【選択図】図１

Description

本発明はたとえば搬送装置に係り、特に物品が載置搬送される主搬送方向から一定の平面角度を成した分岐路に分岐させる構造を備える搬送装置に関する。

物品の搬送の仕組みとして、コンベアが搬送方向に循環されながら、搬送方向と直交する方向に摺動自在に動けるように当該コンベアに備えられたシューによって分岐動作を行う、いわゆるスライドシューソータ技術が知られている。

たとえば、特許文献１には、シューの払出し用案内経路であるガイドレールの形状が分岐動作開始部分（物品とシューが接触してはいけない部分）、初期接触部分、中間部分、最終払出し部分の４箇所で形成され、シューがガイドレールと最初に当接する初期接触部分の払出し角度を小さくして物品と係合させ、かかる物品を係合させた状態で払出し角度を増加させ、最終払出し前に再び払出し角度を減少させた上で物品を分岐搬送路に分岐させるとする技術思想が開示されている。

特許文献１に係る技術思想の根底に流れるのは、物品を分岐させるにあたって回転したり横転したりすることを避けるということである。これを解決する手段として、まずシューと物品が最初に接触する初期の接触場面での接触角度を小さくすることで急激な衝撃を回避して横転・回転の原因の一つを取り除き、かかる初期接触から比較的急勾配の分岐角度へ進ませて速度を増加させるというものがある。

特開２００６−５１９７４３号公報

しかしながら、特許文献１に係る上記思想の必然として、搬送荷物を角度の緩い箇所で接触させる必要があることから、搬送荷物を搬送横断面の分岐と反対側に寄せなければ搬送荷物は傾斜の緩い部分と接触することができないので、搬送荷物の回転等を防ぐための最適なポイントが狭くなってしまうことになる。

さらに、上記の、搬送荷物を横断面上で分岐側と反対側に寄せる場合には、メカニズム上、搬送対象荷物を一旦分岐と反対側に寄せてから、再度さらに反対側の分岐側にシューで押すことになる。搬送速度はたとえば１７０ｍ／ｍｉｎなど、昨今は高速化の進展が激しいが、これらの速度からすると、搬送荷物が接触した場合にシューが搬送荷物を押す時間が長くなるので、実際上、誤作動が起きやすく、特にシューの軸等に摩耗も起きやすい。荷物の回転を止めるのはできたとしても、搬送機械・システムに頻繁に故障が起きることになって、稼働時間の減少、経済効率の低下を招き、これを防止しようとするとメンテナンスが頻繁に必要になる。

本発明は、上記の従来技術の問題点を解決するもので、搬送対象荷物の回転、転倒、損傷等を防ぎつつも、シューの軸の摩耗や搬送システムの誤動作を起こしにくい搬送装置を提供することを目的とする。

かかる目的を達成するために、本発明は、物品が載置されるスラットを物品の主搬送路と該主搬送路から分岐させる分岐搬送路とに選択可能に走行させるコンベアと、前記スラットの長手方向に摺動自在に該スラットに装備され、前記スラットの下方に突出する支持軸及び該支持軸に取り付けられる張出部材を少なくとも備える物品押出用シューと、前記張出部材が当接される壁面を備え、前記壁面の平断面線が初期払い出し部分、中央部分、最終払い出し部分が連なって形成され、前記初期払い出し部分の搬送方向から見た接線角度である第１の角度は前記中央部分の搬送方向から見た接線角度である第２の角度と等しいかこれより大きく、前記最終払い出し部分の搬送方向から見た接線角度である第３の角度は前記第２の角度より大きい、ガイドレールとを具備して構成される。

ここで、コンベアとは、一定の大きさの枠体内で主に長手方向に対して輪状の幅広ベルトが当該枠体内長手方向の両端間で巻き回される構造であり、この幅広ベルトの回転方向に向かって運搬物を移動させる装置すべてを言い、特にベルトの代わりに板状のスラットを長手方向に向かって連結するいわゆるスラットコンベアと称されるコンベアを含む概念である。

また、物品押出用シューとは、たとえばスラットコンベアの場合、スラットに挿通もしくは装着されて、スラット上をスラットの長手方向、すなわち搬送物の搬送方向と実質的に直交する方向に自在に移動可能な部材一般をいい、いわゆるスライドシューも含まれる概念である。物品押出用シューには、少なくとも、スラットの上端に突出する接触部と、スラットの下端から突出する支軸部と、支軸部に枢支される回転体等によって取り付けられる張出部材（いわゆるガイドホイールを含む）とが装備される。

また、分岐搬送路に分岐させるガイドレールとは、主搬送路から分岐搬送路に分岐軌道をとらせる場合に、スラットの下方に、主搬送路と分岐搬送路とを接続する誘導部分として、略鉛直方向に立設され物品押出用シューの張出部材が摺接する壁板体が連綿として平面視で一定の形状を形成するように接続されたメカニズムをいう。このガイドレールは所定の切り換え指示（信号を含む）によって切り換え可能に構成される。

また、上記の構成の場合、物品が搬送されるべきコンベア横方向の位置は特に限定されないが、物品と物品押出用シューに係る張出部材とが最初に接触するところが上記中央部分、すなわち比較的小さな第２の接線角度を有する部分、でありさえすればよい。この条件を満たす限り、初期払い出し部分、中央部分、最終払い出し部分のそれぞれの寸法は特に限定されず、荷物の大きさ及び／もしくは荷重及び／もしくは積荷の中身、速度等に基いて適宜、経済効率も考慮して最適な値を採用することができる。たとえば、最終払い出し部分を極力長くとり、初期接触の可能性がある一部範囲に限定して中央部分を設け、それ以外の長さを初期払い出し部分とすることもできる。

上記のように構成されることで、コンベア上を搬送される物品は、比較的小さな第２の接線角度を有する中央部分に初期接触して回転、横転が回避される一方、初期回転に関与しない初期払い出し部分は比較的大きな第１の接線角度を持たせるために、仕分け部分の長さを短縮することができることから設備の空間効率を増大させる。同様に、最終払い出し部分においては第２の接線角度より大きい第３の接線角度を持たせることから、仕分け部分の長さを短縮することができるので、設備の空間効率をますます増大させる。この場合、最終払い出し部分にあるシューにかかった荷物の一旦は第３の接線角度に係る壁面からの反力を受けることになった場合であっても、荷物の他端はまだ第２の接線角度を有する中央部分にかかっていることから中央部分からの反力が抑えとなる為、回転・横転は起こさない構造が実現される。

さらに上記構成をとることで、上記特許文献１のように搬送荷物を一旦分岐側と反対側に寄せてから再度分岐側に分岐させるという煩雑な動作をとっていないことから、シューの支軸の摩耗等、誤動作もしくは誤動作の原因となる事象を極力発生させない構造が実現される。

また、前記構成において、前記第１の角度として略３２．５°、前記第２の角度として略２０°、前記第３の角度として略３２．５°を採用して構成されるものとしてもよい。

このように構成されることで、特に、軽量荷物、小型荷物の場合であっても、高速搬送を行っても、回転、横転を起こすことなく、安全に搬送することができる。

さらに、上記構成において、前記物品押出用シューが前記第２の角度を有する中央部分に当接させるために前記物品を移動させる横方向移動手段を更に備えるように構成することができる。横方向移動手段としては、たとえば、通常の配設位置に比して傾斜させて配列したローラ群や、いわゆるソーティングホイールや、或いは中央部分に寄せる場合にはいわゆるセンタリングコンベヤを採用することができる。

このように構成されることで、荷物に応じて所望の横方向位置に移動させることができるから、中央部分を必要最小限の長さに抑え、それ以外を比較的大きな接戦角度を有する部分（最終払い出し部分もしくは初期払い出し部分）として長い距離を設定でき、その分、設置面積を小さくできる。

さらに、上記構成において、前記第１、第２、及び第３の角度は前記物品及び／もしくは設置場所の環境によって変更が可能であり、前記変更がなされる場合に前記初期払い出し部分と前記中央部分との間、前記中央部分と前記最終払い出し部分との間はそれぞれ連続的接続が維持されるものとしてもよい。このように構成されることで、搬送荷物の種類がたとえば季節ごと等に傾向が変わる場合に、同じ搬送ラインでも、荷物の種類（たとえば、ペットボトル、文具、紙類、われもの等）や荷物の大きさ（たとえば、小荷物、中荷物、大荷物等）によって、分岐の接戦角度を変えることで、同じ高速搬送系を維持することが可能となる。

本発明によれば、搬送対象荷物の回転、横転等が防止できる。それに加えて、高速でもシューの軸の摩耗や搬送システムの誤動作を起こしにくい搬送装置が実現される。

また、仕分け部分の長さを短くすることができることから設置面積を小さくできる。

さらに、荷物の種類が小型及び／もしくは軽量化した場合でも、同じ搬送系で搬送を行うことができる。

さらにまた、同じ搬送系に大掛かりな設計変更を施すことなく、搬送対象物の流動的変動に対してもフレキシブルに対処でき、搬送設備の経済効率が一層向上する。

本発明の一実施形態に係る搬送装置の概要を示す全体斜視図である。 本発明の一実施形態に係るシュー３のスラット長手方向での断面図である。 本発明の一実施形態に係る分岐ガイドレール６とその周囲を詳細に説明するための概略平面図である。 本発明の一実施形態に係るシュー本体とガイドレールとの取り合いの詳細を説明するための概念的断面図である。 本発明の一実施形態に係る、最終払い出し部分での角度の違いによる分岐搬送路と主搬送路との取り合い部分の接触線を比較説明するための概念図であり、（ａ）が本願に係る場合、（ｂ）が従来技術に係る場合を、それぞれ示す図である。 本願の一実施形態に係る搬送装置の分岐装置周辺を詳細に示した平面図である。 本願の一実施形態に係る、初期払い出し部分Ｓ１、中間部分Ｓ２、最終払い出し部分Ｓ３、の長さとして取り得るバリエーションを説明するための概念的平面図であり、（ａ）は比較的均等な左右バランスを有するパターン、（ｂ）は比較的非均等な左右バランスを有するパターン、をそれぞれ示した図である。 本願の一実施形態に係る、搬送荷物Ｗを所望のところに送り込むために主搬送路上で所望の方向に幅寄せするための具体的手段を例示した図であり、（ａ）はローラを斜めに配列した構造、（ｂ）は向きを変更できるシャフトに斜めに挿通されたホイール機構による構造、（ｃ）は（ａ）を向きを変えて並置したいわゆるヘリングボーン構造、をそれぞれ示した図である。 本願の一実施形態に係る搬送装置の動作を説明するための平面図である。

以下、図面を参照して本発明を実施するための形態について説明する。なお、以下では、本発明の目的を達成するための説明に必要な範囲を模式的に示し、本発明の該当部分の説明に必要な範囲を主に説明することとし、説明を省略する箇所については公知技術によるものとする。

図１は、本発明の一実施形態に係る搬送装置の概要を示す全体斜視図である。図１ではシュー３は簡略化して表示してあり、一実施形態に係る詳細な形状は図３による。そのほか、一部説明のために要部構成を拡大及び／もしくは強調して表現されている場合もある。

本発明の一実施形態に係る仕分装置１は、搬送物Ｗを載置するための複数のスラット２を近接して連続的に並列に配設することにより構成され、搬送物Ｗは、スラット２の両端に固定した駆動チェーン１６を回転駆動させることにより主搬送方向（図中のＢ方向）に搬送される。搬送物Ｗの仕分けは、スラット２上の移動シュー３の接触部３１が主搬送方向と略直交する方向（図中のＡ方向）に移動されることにより分岐搬送路１１に向かう経路を形成して、搬送物Ｗをこの分岐搬送路１１に送り出すことにより行われる。

この仕分装置１の全体は図示しないが、複数のスラット２及び駆動チェーン１６により閉ループに構成されている。すなわち、図示しない戻り系において、移動されたシュー３は原位置に復帰される。

各スラット２は、その長手方向両端のエンドブロック１７が仕分装置両端の駆動チェーン１６の延長ピンに適宜連結されており、エンドブロック１７にスラット板１５が架け渡されて、このスラット板１５に挿通されて図中のＡ方向に移動可能にシュー３が設けられている。

図２はシュー３のスラット長手方向での断面図である。図１の簡略表示とは異なり、スラット２に挿通されて装着されているシュー３は概略、図３に示すような断面形状を有しており、スラット板１５の下方に延びたピン（支軸）３２にローラを取り付けた走行ホイール（張出部材）３３が枢支されてシュー本体３４下に取り付けられて構成される。シュー３のスラット２より上方部分にはボス（接触部）３１が設けられる。この接触部３１が搬送荷物を所望の方向に押し出すことで分岐させる構成をとる。なお、図３に示した形状はあくまで一例であり、種々の形態をとってよく、本発明の技術思想に含まれる。

張出部材（走行ホイール）３３は、（図示しない）レール切り換え機構により、スラット下側に敷設されたガイドレールの直進ガイドレール５或いは分岐ガイドレール６に案内される。図３は、分岐ガイドレール６とその周囲を詳細に説明するための概略平面図である。同図は図１で示されるスラット３の下方の平面を表している。

同図に示すように、主搬送路用に案内するための直進ガイドレール５から（図示しない）分岐装置１００によって分岐搬送路１１に分岐させるための分岐ガイドレール６が設けられている。これら直進ガイドレール５及び分岐ガイドレール６を総称してガイドレール４と呼ぶこととする。図４は本発明の一実施形態に係るシュー本体とガイドレールとの取り合いの詳細を説明するための概念的断面図である。図４に示すように、シュー本体３４下に取り付けられる走行ホイール（張出部材）３３がガイドレール４に摺接して所定の方向に反力を受けながら走行することにより、シュー３が所望の方向に誘導されるように構成される。

図３に戻る。同図に示されるように、分岐ガイドレール６は初期払い出し部分Ｓ１、中間部分Ｓ２、最終払い出し部分Ｓ３が連綿と接続されて構成されている。初期払い出し部分Ｓ１の接戦角度はθ１、中間部分Ｓ２はθ２、最終払い出し部分Ｓ３はθ３、というそれぞれの接戦角度を有していてそれぞれの連接点は曲線の変曲点である。搬送される荷物Ｗの最先の角部分が、中間部分Ｓ２、すなわち接戦角度θ２を有する部分に当たるようにする。なお、最終払い出し部分Ｓ３から分岐搬送路１１に至る取り合い部分において、図中のＤ部分にたとえば合流をスムーズにするための合流装置（詳細は省略する）を設けることによりその後のシューが側壁等に衝突することなくスムーズに主搬送路方向（図中のＢ方向）に運動のベクトルが収まるようにする。

ここで、
θ１＞θ２、
θ３＞θ２、
とする。なお、θ１とθ３とは等しくても等しくなくてもよい。最終払出し角度θ３を比較的急角度とするのは、シュートピッチが狭くとれるということと、分岐搬送路１１と主搬送路との接合部分の接触線を短くすることでシステムとしての設置面積を減少させることができるためである。また、実験上、θ１及び／もしくはθ３は３２．５°程度を上限とするのが好ましく、θ２としては２０°程度であるのが好ましい。

図５は、最終払い出し部分での角度の違いによる分岐搬送路と主搬送路との取り合い部分の接触線を比較説明するための概念図であり、同図（ａ）が本願に係る場合、同図（ｂ）が上記特許文献１等で代表される従来技術に係る場合を、それぞれ示している。同図（ａ）に示されるように、本願によれば、中間部分Ｓ２（接戦角度：θ２）から変曲点（図示しない）を経て最終部分Ｓ３（接戦角度：θ３）に至る構成により、分岐搬送路１１に至る際の接線の始点から分岐搬送路の最終分岐方向に仕向けられるまでの水平距離Ｔ１は、従来の、最終接戦角度：θｐから分岐搬送路１１０に至る際の接線の始点から分岐搬送路の最終分岐方向に仕向けられるまでの水平距離Ｔｐに比して大幅に短い。これは、緩―急―緩の勾配をもっていた従来分岐搬送路に係る最終払い出し角度θｐ（特許文献１における一例では１５°）よりもθ３（たとえば３２．５°）が大幅に大きいためである。また、θ３を比較的急角度とした場合であっても、すでにθ２によって分岐方向への付勢を与えられている荷物Ｗは回転、横転、或いは破損しない。これは、搬送途上にあることから、荷物の受けるのはあくまで相対速度であって（θ３―θ２）の部分のみが荷物Ｗの変位に寄与するために、角度ゼロ（水平）からθ３にする場合に比して比較的小さな変位方向への付勢しか受けないことと、仮に回転等を受けるに十分な力が加わったとしても、後続するシューのボス（接触部）３１によりかかる回転等を阻む方向に反力が加えられるためである。

図３に戻る。中間部分Ｓ２の払出し角度θ２を比較的緩角度とするのは、上述のようにこの部分に荷物の最先の角である最初の接触部分が当たることから、初期接触で回転、横転、破損等を起こさないようにするためである。

初期払い出し部分Ｓ１に係る初期払い出し角度θ１を比較的急角度とするのは、この部分は本願では元来が接触に関与しない部分であるところ、急角度とするのが、経済効率上好ましいからである。つまり、θ１を比較的急角度とする方が、θ１が緩角度である場合に比して、シュートピッチが狭くとれ、必要設置面積を減少させることができることになる。

ここで、初期払い出し部分Ｓ１、中間部分Ｓ２、最終払い出し部分Ｓ３、の長さについて説明する。図６は、本願の一実施形態に係る搬送装置の分岐装置周辺を詳細に示した平面図である。同図に示されるように、分岐装置１００はたとえば磁石等を装着もしくは内蔵し、この磁力によってシュー３を引き付けることによって進路変更をシュー３に対して及ぼす機能を備える。この場合の誘導壁１０１は変曲開始位置ＳＴから一定の大きさに係る曲率半径の曲線をなし、誘導壁１０１の接線角度が初期払い出し角度θ１と等しくなったところまでの長さを備えるのが好ましい。この位置で、平行に分岐ガイドレール６が設けられている。このとき、分岐開始位置ＳＴから誘導壁１０１の突端までの垂直距離をｄとし、誘導壁１０１の突端から分岐ガイドレール６の第１の変曲点Ｈ１までの垂直距離をｘとしたとき、（ｘ+ｄ）は設計上において様々な値をとることができる。

図７は、初期払い出し部分Ｓ１、中間部分Ｓ２、最終払い出し部分Ｓ３、の長さとして取り得るバリエーションを説明するための概念的平面図であり、同図（ａ）は比較的均等な左右バランスを有するパターン、同図（ｂ）は比較的非均等な左右バランスを有するパターン、をそれぞれ示している。同図（ａ）に示されるように、比較的均等な左右バランスによって配置することができる。この場合には、変曲点Ｈ１−Ｈ２の間の部分に荷物Ｗの突端が当接するようにする。同図（ｂ）は、θ３の部分を極端に長く、たとえば同図ではセンターラインを越えて長くとった場合を示している。この場合には、その分、Ｓ１、Ｓ２が短くなる。Ｓ２部分は経済効率上、短ければ短いほど好ましいが、荷物Ｗが当接するのに十分な程度の長さは確保するのが好ましい。同図に示すように、Ｓ１部分が最も短い場合としてはｘ＝ｄ程度であることが好ましい。総じていえば、搬送荷物Ｗを所望のところに集中的に送り込むことを可能にする手段を備えれば、上記Ｓ１〜Ｓ２〜Ｓ３の経路において、Ｓ２を最小化することができる。

図８は、搬送荷物Ｗを所望のところに送り込むために主搬送路上で所望の方向に幅寄せするための具体的手段を例示した図であり、同図（ａ）はローラを斜めに配列した構造、同図（ｂ）は向きを変更できるシャフトに斜めに挿通されたホイール機構による構造、同図（ｃ）は（ａ）を向きを変えて並置したいわゆるヘリングボーン構造、をそれぞれ示している。

図８（ａ）に示される例では、ローラを斜めに配列した構造をとることで図中Ｂ方向に配送されてきたものを斜めローラ群によって一定方向（図中、右斜め上方向）に幅寄せすることで、所望の位置に換えた上で上記θ２部分に荷物Ｗの先端角が当接するようにすることができる。

図８（ｂ）に示される例では、シャフトＳＨに挿通されたホイールの回転により一定方向（図中、右斜め上方向）に送り出すことができるが、シャフトＳＨを、たとえば１８０°回転させることで、ホイールの向きが変わるから、別の所定方向（図中、右斜め下方向）に送り出すことができ、こうして所望の位置に換えた上で上記θ２部分に荷物Ｗの先端角が当接するようにすることができる。

図８（ｃ）に示される例では、（ａ）を向きを変えて並置したいわゆるヘリングボーン構造をとることにより、コンベアの図中上側を搬送される荷物は図中右下方向へ、コンベアの図中下側を搬送される荷物は図中右上方向へ、それぞれ付勢を受けるために、コンベア上の搬送物は全体として中央部に幅寄せされることができ、こうして所望の位置に換えた上で上記θ２部分に荷物Ｗの先端角が当接するようにすることができる。

次に、上記のように構成される搬送装置の動作について説明する。図９は、本願の一実施形態に係る搬送装置の動作を説明するための平面図である。同図に示されるように、スラット２は図中Ｂ方向に（図示しない）動力機構により移動している。スラット３に載置された荷物Ｗ２が分岐エリア（分岐搬送路１１の直前のエリア）に至ったことを別途（図示しない）センサー等により確認した制御機構は所定のタイミングにおいて分岐装置１００を動作させることで、シュー３の張出部材（走行ホイール）３３を分岐ガイドレール６に摺接することによってシュー３を分岐ガイドレールに誘導する。この際において、シュー３の張出部材（走行ホイール）３３は分岐ガイドレール６の軌道をなぞるように摺接・移動してゆく。図中の左側からＢ方向（主搬送方向）に搬送されてくる荷物Ｗ２（図中、点線で示す）はその先端部角部分が変曲点Ｈ２を水平に延長したラインＬＭ２上もしくはそれより図中下でシュー３の張出部材（走行ホイール）３３と当たる。この動作により、荷物Ｗ２は当初の分岐傾きとしθ２の角度の方向に誘導・付勢される。したがって、シューとの接触時における回転、横転、破損は避けられる。

シュー３と当接した以降の荷物Ｗ２は、シュー３の軌道、すなわち分岐ガイドレール６の軌道に沿って進む。上述したように、分岐ガイドレール６は最終払い出し部分Ｓ３に架かったところ、すなわち変曲点Ｈ２において接線角度がθ３に変更されることから、シュー３、したがって張出部材（走行ホイール）３３による誘導路もθ３角度方向に誘導・付勢される。図中実線で示す位置に至る。こうして最終払い出し部分Ｓ３の終局位置に近くなると、同じθ３の角度で設営されている分岐搬送路１１側に無理なく誘導される。一方、シュー３は、分岐ガイドレール６の終局位置付近において荷物Ｗ２との当接が解消される。この位置（図３のＤ部分）で合流装置による（たとえば磁力等の）吸引力を受けて図９に示される搬送前方方向に向いて左側に整列した状態になる。

荷物Ｗ３は、図に示されるように、図中下側の限界線であるＬＭ１に下端が接するようにして搬送される場合を示している。このように、ＬＭ１〜ＬＭ２の間に最初の接触点がくるようにすることで、荷物の回転、横転、破損等を防止することができる。

以上詳細に説明したように、本発明によれば、θ２に荷物が当てるようにすることで、シュー３による搬送対象物への衝撃を和らげることができ、結果的に回転、転倒、損傷等の発生を防止・緩和できる。同時に、シュー及び／もしくはスラットの摩耗・強度低下を防止できる。この場合、シュートピッチがＳ２に係る分だけは長くなるが、荷物に応じてθ２の位置を割り出して、その位置近傍に限定して幅寄せする手段を採用することで、θ２に係る中央部分Ｓ２の長さを短くすることができる。これによって、設営面積の効率を向上させることができる。

また、上記の構成により、Ｓ２部分（中央部分）の長さを自由に設計することができるから、仮にＳ２を長くとった場合には、いわゆるスイートスポットと呼ばれる部分の長さを長くできるので、（たとえ不規則な当たり方をする場合であっても）物品の回転や転倒等を起こさない、正しい仕分ができる部分を増やすことになる。

さらに、合流機構（合流装置：図３中のＤ部分）を併用することで、θ３を一定程度大きくしても、分岐搬送路１１との取り合い部分における壁面への衝突を避けることが出き、側壁の損傷並びに騒音発生をなくすことができる。

また、最終払い出し角度を急にすることで、分岐路を設けるピッチを狭くでき、その分、比較的狭小な面積で分岐搬送装置全体を収めることができることとなる。この場合、最終払い出し角度を急にしてもシューに接する荷物が回転しない、という実際上の挙動を利用することができる。同様に、初期払い出し角度を急にすることで、分岐路を設けるピッチを狭くでき、その分、比較的狭小な面積で分岐搬送装置全体を収めることができることとなる。

さらに、θ１、θ２、θ３は、θ１＞θ２、θ３＞θ２という条件さえ満たせば特に限定はなく、また、初期払い出し部分Ｓ１、中間部分Ｓ２、最終払い出し部分Ｓ３、の長さについても限定はない。逆にいえば、荷物の種類・重量・内容物、設備の素材、設営面積などに応じて、自由に、最も経済効率が良く、かつ荷物の回転等の発生を抑止できる設備を最適に設計・選択することができることとなる。

上述した効果は、流通形態が多様化し、個人の趣向が多様化するのに対応して、荷物の小型化、搬送荷物の多量化、搬送動作の高速化が要請される現在及び今後において、速度を高速化しつつ回転等を起こさない、小荷物の高速搬送を実現しながら回転等を起こさない、高速化・多量化の処理を可能にしつつ設備の設置面積効率を向上させる、といった複合的な要求にこたえることを可能とするものである。

なお、本願に係る技術思想は上述した形態に限定されることはなく、本思想の範囲内で、種々の変形、置換、代替、改良、拡大、縮小が可能である。たとえば、上記実施形態では、仕分装置を、複数のスラット２及び駆動チェーン１６で構成されるメカニズムを例示したが、これに限定されるわけではなく、たとえば、スラットのかわりにパイプを連結し、当該パイプにシューを取り付けて仕分けを行う仕分け装置やローラコンベヤの隙間にシューを設けて仕分けを行う仕分け装置（ローラの中にモータを内蔵したいわゆるモータローラタイプも含む）など、種々のメカニズムを採用することができ、本発明の技術思想に包含される。これらのあらゆるメカニズムに対して、上述した本技術思想の中核部分は適用可能である。

本発明に係る搬送装置は、流通形態が多様化し、個人の趣向が多様化するのに対応して、荷物の小型化、搬送荷物の多量化、搬送動作の高速化が要請される現在及び今後において、速度を高速化しつつ回転等を起こさない、小荷物の高速搬送を実現しながら回転等を起こさない、高速化・多量化の処理を可能にしつつ設備の設置面積効率を向上させることから、流通業等をはじめ、各種産業に大きな利用可能性を有する。

１…搬送装置、２…スラット、３…移動シュー、４…ガイドレール、５…直進ガイドレール、６…分岐ガイドレール、１１…分岐搬送路、１５…スラット板、１６…駆動チェーン、３１…ボス（接触部）、３２…ピン（支軸）、３３…ホイール（張出部材）、３４…シュー本体、１００…分岐装置、１０１…誘導壁、Ｂ…搬送方向、Ｃ…スラット長手方向、Ｄ…合流装置、Ｈ１…第１の変曲点、Ｈ２…第２の変曲点、Ｓ１…初期払い出し部分、Ｓ２…中間部分、Ｓ３…最終払い出し部分、ＳＨ…シャフト、θ１…初期払い出し部分Ｓ１の接戦角度、θ２…中間部分Ｓ２の接戦角度、θ３…最終払い出し部分Ｓ３の接戦角度、Ｗ…搬送物

たとえば、特許文献１には、シューの払出し用案内経路であるガイドレールの形状が分岐動作開始部分（物品とシューが接触してはいけない部分）、初期接触部分、中間部分、最終払出し部分の４箇所で形成され、シューがガイドレールと最初に当接する初期接触部分の払出し角度を小さくして物品と係合させ、かかる物品を係合させた状態で払出し角度を増加させ、最終払出し前に再び払出し角度を減少させた上で物品を分岐搬送路に分岐させるとする技術思想が開示されている。

特表２００６−５１９７４３号公報

上記のように構成されることで、コンベア上を搬送される物品は、比較的小さな第２の接線角度を有する中央部分に初期接触して回転、横転が回避される一方、初期回転に関与しない初期払い出し部分は比較的大きな第１の接線角度を持たせるために、仕分け部分の長さを短縮することができることから設備の空間効率を増大させる。同様に、最終払い出し部分においては第２の接線角度より大きい第３の接線角度を持たせることから、仕分け部分の長さを短縮することができるので、設備の空間効率をますます増大させる。この場合、最終払い出し部分にあるシューにかかった荷物の一端は第３の接線角度に係る壁面からの反力を受けることになった場合であっても、荷物の他端はまだ第２の接線角度を有する中央部分にかかっていることから中央部分からの反力が抑えとなる為、回転・横転は起こさない構造が実現される。

このように構成されることで、荷物に応じて所望の横方向位置に移動させることができるから、中央部分を必要最小限の長さに抑え、それ以外を比較的大きな接線角度を有する部分（最終払い出し部分もしくは初期払い出し部分）として長い距離を設定でき、その分、設置面積を小さくできる。

さらに、上記構成において、前記第１、第２、及び第３の角度は前記物品及び／もしくは設置場所の環境によって変更が可能であり、前記変更がなされる場合に前記初期払い出し部分と前記中央部分との間、前記中央部分と前記最終払い出し部分との間はそれぞれ連続的接続が維持されるものとしてもよい。このように構成されることで、搬送荷物の種類がたとえば季節ごと等に傾向が変わる場合に、同じ搬送ラインでも、荷物の種類（たとえば、ペットボトル、文具、紙類、われもの等）や荷物の大きさ（たとえば、小荷物、中荷物、大荷物等）によって、分岐の接線角度を変えることで、同じ高速搬送系を維持することが可能となる。

図１は、本発明の一実施形態に係る搬送装置の概要を示す全体斜視図である。図１ではシュー３は簡略化して表示してあり、一実施形態に係る詳細な形状は図２による。そのほか、一部説明のために要部構成を拡大及び／もしくは強調して表現されている場合もある。

図２はシュー３のスラット長手方向での断面図である。図１の簡略表示とは異なり、スラット２に挿通されて装着されているシュー３は概略、図２に示すような断面形状を有しており、スラット板１５の下方に延びたピン（支軸）３２にローラを取り付けた走行ホイール（張出部材）３３が枢支されてシュー本体３４下に取り付けられて構成される。シュー３のスラット２より上方部分にはボス（接触部）３１が設けられる。この接触部３１が搬送荷物を所望の方向に押し出すことで分岐させる構成をとる。なお、図２に示した形状はあくまで一例であり、種々の形態をとってよく、本発明の技術思想に含まれる。

図３に戻る。同図に示されるように、分岐ガイドレール６は初期払い出し部分Ｓ１、中間部分Ｓ２、最終払い出し部分Ｓ３が連綿と接続されて構成されている。初期払い出し部分Ｓ１の接線角度はθ１、中間部分Ｓ２はθ２、最終払い出し部分Ｓ３はθ３、というそれぞれの接線角度を有していてそれぞれの連接点は曲線の変曲点である。搬送される荷物Ｗの最先の角部分が、中間部分Ｓ２、すなわち接線角度θ２を有する部分に当たるようにする。なお、最終払い出し部分Ｓ３から分岐搬送路１１に至る取り合い部分において、図中のＤ部分にたとえば合流をスムーズにするための合流装置（詳細は省略する）を設けることによりその後のシューが側壁等に衝突することなくスムーズに主搬送路方向（図中のＢ方向）に運動のベクトルが収まるようにする。

図５は、最終払い出し部分での角度の違いによる分岐搬送路と主搬送路との取り合い部分の接触線を比較説明するための概念図であり、同図（ａ）が本願に係る場合、同図（ｂ）が上記特許文献１等で代表される従来技術に係る場合を、それぞれ示している。同図（ａ）に示されるように、本願によれば、中間部分Ｓ２（接線角度：θ２）から変曲点（図示しない）を経て最終部分Ｓ３（接線角度：θ３）に至る構成により、分岐搬送路１１に至る際の接線の始点から分岐搬送路の最終分岐方向に仕向けられるまでの水平距離Ｔ１は、従来の、最終接線角度：θｐから分岐搬送路１１０に至る際の接線の始点から分岐搬送路の最終分岐方向に仕向けられるまでの水平距離Ｔｐに比して大幅に短い。これは、緩―急―緩の勾配をもっていた従来分岐搬送路に係る最終払い出し角度θｐ（特許文献１における一例では１５°）よりもθ３（たとえば３２．５°）が大幅に大きいためである。また、θ３を比較的急角度とした場合であっても、すでにθ２によって分岐方向への付勢を与えられている荷物Ｗは回転、横転、或いは破損しない。これは、搬送途上にあることから、荷物の受けるのはあくまで相対速度であって（θ３―θ２）の部分のみが荷物Ｗの変位に寄与するために、角度ゼロ（水平）からθ３にする場合に比して比較的小さな変位方向への付勢しか受けないことと、仮に回転等を受けるに十分な力が加わったとしても、後続するシューのボス（接触部）３１によりかかる回転等を阻む方向に反力が加えられるためである。

次に、上記のように構成される搬送装置の動作について説明する。図９は、本願の一実施形態に係る搬送装置の動作を説明するための平面図である。同図に示されるように、スラット２は図中Ｂ方向に（図示しない）動力機構により移動している。スラット３に載置された荷物Ｗ２が分岐エリア（分岐搬送路１１の直前のエリア）に至ったことを別途（図示しない）センサー等により確認した制御機構は所定のタイミングにおいて分岐装置１００を動作させることで、シュー３の張出部材（走行ホイール）３３を分岐ガイドレール６に摺接することによってシュー３を分岐ガイドレールに誘導する。この際において、シュー３の張出部材（走行ホイール）３３は分岐ガイドレール６の軌道をなぞるように摺接・移動してゆく。図中の左側からＢ方向（主搬送方向）に搬送されてくる荷物Ｗ２（図中、点線で示す）はその先端部角部分が変曲点Ｈ２を水平に延長したラインＬＭ２上もしくはそれより図中下でシュー３の張出部材（走行ホイール）３３と当たる。この動作により、荷物Ｗ２は当初の分岐傾きとしてθ２の角度の方向に誘導・付勢される。したがって、シューとの接触時における回転、横転、破損は避けられる。

さらに、合流機構（合流装置：図３中のＤ部分）を併用することで、θ３を一定程度大きくしても、分岐搬送路１１との取り合い部分における壁面への衝突を避けることができ、側壁の損傷並びに騒音発生をなくすことができる。

１…搬送装置、２…スラット、３…移動シュー、４…ガイドレール、５…直進ガイドレール、６…分岐ガイドレール、１１…分岐搬送路、１５…スラット板、１６…駆動チェーン、３１…ボス（接触部）、３２…ピン（支軸）、３３…ホイール（張出部材）、３４…シュー本体、１００…分岐装置、１０１…誘導壁、Ｂ…搬送方向、Ｃ…スラット長手方向、Ｄ…合流装置、Ｈ１…第１の変曲点、Ｈ２…第２の変曲点、Ｓ１…初期払い出し部分、Ｓ２…中間部分、Ｓ３…最終払い出し部分、ＳＨ…シャフト、θ１…初期払い出し部分Ｓ１の接線角度、θ２…中間部分Ｓ２の接線角度、θ３…最終払い出し部分Ｓ３の接線角度、Ｗ…搬送物

Claims (4)

1. 物品が載置されるスラットを物品の主搬送路と該主搬送路から分岐させる分岐搬送路とに選択可能に走行させるコンベアと、
   前記スラットの長手方向に摺動自在に該スラットに装備され、前記スラットの下方に突出する支持軸及び該支持軸に取り付けられる張出部材を少なくとも備える物品押出用シューと、
   前記張出部材が当接される壁面を備え、前記壁面の平断面線が初期払い出し部分、中央部分、最終払い出し部分が連なって形成され、前記初期払い出し部分の搬送方向から見た接線角度である第１の角度は前記中央部分の搬送方向から見た接線角度である第２の角度と等しいかこれより大きく、前記最終払い出し部分の搬送方向から見た接線角度である第３の角度は前記第２の角度より大きい、ガイドレールと
   を具備することを特徴とする搬送装置。
2. 前記第１の角度として略３２．５°、前記第２の角度として略２０°、前記第３の角度として略３２．５°を採用したことを特徴とする請求項１記載の搬送装置。
3. 前記物品押出用シューが前記第２の角度を有する中央部分に当接させるために前記物品を移動させる横方向移動手段を更に備えることを特徴とする請求項１記載の搬送装置。
4. 前記第１、第２、及び第３の角度は前記物品及び／もしくは設置場所の環境によって変更が可能であり、前記変更がなされる場合に前記初期払い出し部分と前記中央部分との間、前記中央部分と前記最終払い出し部分との間はそれぞれ連続的接続が維持されることを特徴とする請求項１記載の搬送装置。

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